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往复泵泵阀失效的原因及解决方法

发布时间:2015年09月09日 09:32   阅读:1922   返回   来源:新葡
  往复泵在石油矿场上的应用十分广泛。它常常在高压下输送高粘度、大密度和高含砂量的液体,而流量相对较小。泵阀是往复泵中一个极易损坏的部件,其较低的使用寿命严重阻碍石油矿场中某些钻采、压裂等工艺的实施和应用。
  为使泵长期地正常工作,必须保证泵液力端,特别是阀有足够长的寿命。所谓阀的寿命,一般是指阀关闭时阀密封圈的密封性能被破坏,紧接着由于工作液通过阀关闭密封面的缝隙处的刺蚀结果而使阀工作表面很快破坏以前的整个工作时间。阀的寿命是衡量泵性能的一个重要指标,它主要取决于泵的冲次、泵内液体流动型式、吸入条件、排出压力、工作液性质(主要是指其含磨砺性颗粒的浓度、粒度和腐蚀性程度)及阀内液体流速、阀升高、阀的材料和结构等。
  泵阀的失效是一个复杂的过程,但有一点可以肯定,即冲击力加剧了磨砺性磨损、冲蚀磨损和冲击疲劳破坏。若能有效地减小冲击力,则可以改善泵阀的工作条件,提高泵阀使用寿命。
  1.磨料磨损不是引起整个泵阀系统失效的主要原因,但却是密封圈上部边缘块状材料剥落的根本原因。
  2.单纯地提高强度已不能解决阀座锥面下沉的问题。
  3.泵阀失效的主要原因是疲劳磨损机制。
  由此可见,在现有的泵阀结构中,要提高泵阀使用寿命,可以从以下几个方面着手:
  1.改变密封圈的形状。
  2.改善泵阀的工作锥面强度。
  3.选择抗冲击疲劳性能较好的材料。
  4.对泵阀的应力分布和变形规律进行分析,优化现有的泵阀结构。
  往复泵在石油矿场上的应用十分广泛。它常常在高压下输送高粘度、大密度和高含砂量的液体,而流量相对较小。随着石油工业的发展对各种矿场用往复泵有了新的要求。泵阀是往复泵中一个非常关键的部件。在设计泵阀结构时,应保证封严可靠,下落时无撞击,水力阻力要较小,上下运动要有导向,阀盘要准确落于阀座之上,以保证密封。

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